脚手架坠落事故树分析.docx

1、脚手架坠落事故树分析脚手架坠落事故树计算 四川成都 江光平制作某施工单位近3年在水库大坝工程施工期间，由于违章作业、平安检查不够，共发生高处坠落事故和事件20多起，其中从脚手架或操作平台上坠落占高处坠落事故总数的60%以上，这些事故造成财产损失、人员伤亡，对平安生产构成负面影响。为了探索这种坠落事故发生的原因与其规律，与时排除平安隐患，确定使用事故树分析方法寻找事故致因因素，采用有针对性的对策措施，提高平安生产管理效能。经事故分析和危险辨识，选择以作业人员从脚手架或操作平台上坠落作为事故树顶上事件，编制了以下事故树图。1.计算事故树最小割集 1使用行列方法进行事故树定性分析，计算该事故树的最小

2、割集。A1A2A3X1X2X3B1X4B2X2X1X2X3X5X4X6X7X2X8X1X2X3X5X4X3X6X4X7X2X8X2 2使用布尔代数式计算最小割集T = A1 + A2 +A3 = X1X2 + X3B1X4 + B2X2 = X1X2 + X3X4(X5 + X6) + (X7 + X8)X2 = X1X2 + X3X4X5 + X3X4X6 + X7X2 + X8X2得到该事故树的最小割集5个：K1 = X1，X2； K2 = X3，X4，X5；K3 = X3，X4，X6； K4 = X7，X2；K5 = X8，X2 3绘制用最小割集表示的事故树等效图 2.计算事故树最小径集

3、 1将事故树转为成功树 2计算成功树的最小割集事故树最小径集T = A1A2A3 =X1+ X2X3+B1+X4B2+X2 =X1+X2X3+X5+X6+X4X7 X8+X2 =X1 X7 X8+X1 X2+X2 X7 X8+X2X3+X5+X6+X4=X1 X7 X8+X2+X2 X7 X8X3+X5+X6+X4=X1 X3 X7 X8+X2 X3+X2 X3 X7 X8+X1 X5 X7 X8+X5 X2+X2 X5 X7 X8+X1 X6 X7 X8+X2 X6+X2 X6 X7 X8+X1 X4 X7 X8+X2 X4+X2 X4 X7 X8= X1 X3 X7 X8+X2 X3+X1

4、 X5 X7 X8+X2 X5+X1 X6 X7 X8+X2 X6+X1 X4 X7 X8+X2 X4得到8个最小径集：P1=X1,X3,X7,X8；P2=X2,X3；P3=X1,X5,X7,X8；P4=X2,X5；P5=X1,X6,X7,X8；P6=X2,X6；P7=X1,X4,X7,X8；P8=X2,X43.计算根本领件发生概率和顶上事件发生概率 1确定根本领件发生概率根据该施工单位近3年来的事故统计数据，参考?平安评价?教材P491表20-2、20-3，P493表20-4、20-5、20-6的取值范围，我们令该事故树各根本领件的发生概率为：X1=q1=0.27 X2=q2=0.17 X3

5、=q3=0.3 X4=q4=0.2X5=q5=0.13 X6=q6=0.33 X7=q7=0.2 X8=q8=0.12计算顶上事件发生概率因最小割集数少于最小径集数，所以选择最小割集首项近似法进行顶上事件发生概率的计算。即以下公式解： 每个割集根本领件概率积的累积相加 每个割集之间的乘积的累积相加 PT= F1 F2 得： =q1q2 + q3q4q5 + q3q4q6 + q2q7 + q2q8 =0.270.17+0.30.20.13+0.30.20.33 + 0.170.2 + 0.170.1 = 0.1255= 12.5510-2 =q1q2q3q4q5 + q1q2q3q4q6 +

6、q1q2q7 + q1q2q8 +q3q4q5q6 + q3q4q5q2q7 + q3q4q5q2q8 + q3q4q6q2q7 +q3q4q6q2q8 + q2q7q8 = 0.0224 = 2.2410-2 P(T) = F1 F2 = 12.5510-2 2.2410-2 = 10.3110-2 该事故树顶上事件的发生概率为0.1031。4根本领件重要度分析 1根本领件结构重要度分析采用最小割集判断法判断结果：根据事故树的5个最小割集：K1 = X1，X2；K2 = X3，X4，X5；K3 = X3，X4，X6； K4 = X7，X2；K5 = X8，X2。a.X2在三个低阶割集中出现三

7、次，其结构重要度最大；b.X1，X7，X8在低阶割集中分别出现一次，其结构重要度相等，但低于X2；c.X3,X4在高阶割集中分别出现2次，结构重要度相等，但比只出现一次的X5，X6结构重要度大；d.X5，X6结构重要度相等。由此得到最小割集判断法的根本领件结构重要度排序为：I(2)I(1)= I(7)= I(8)I(3)= I(4)I(5)=I(6)采用割集近似判别公式 计算结果：根本领件在割集中出现次数为指数减1的倒数的累积相加I(1) =； I(2)=;I(3)=; I(4)= ； I(5)=； I(6)= ;I(7)=； I(8)= 割集近似判别公式计算的根本领件结构重要度排序为：I(2

8、)I(1)= I(7)= I(8) = I(3)= I(4)I(5)=I(6)采用根本领件的割集重要系数进行近似判断： 根据公式 i=1，2，n 解：该事故树的5个割集是：K1 = X1，X2；K2 = X3，X4，X5；K3 = X3，X4，X6； K4 = X7，X2；K5 = X8，X2。那么m1=2,m2=3, m3=3, m4=2, m5=2. 根本领件在割集中的数量的倒数与割集倒数的乘积得：Ik(1) = (1/m2 )1/k= 3/30 (k=5)同理 : Ik(2) = (1/m2+1/m2+1/m2)1/k= 9/30Ik(3) = (1/m3 +1/m3)1/k= 4/30

9、 Ik(4) = (1/m3+1/m3)1/k= 4/30 Ik(5) = (1/m3)1/k= 2/30Ik(6) = (1/m3)1/k= 2/30Ik(7) = (1/m2)1/k= 3/30Ik(8) = (1/m2)1/k= 3/30得到根本领件的割集重要系数排序为：I(2)I(1)= I(7)= I(8)I(3)= I(4)I(5)=I(6)2根本领件概率重要度分析 根据根本领件概率重要度计算公式 得： = q2 q2q3q4q5 q2q3q4q6 q2q7 q2q8 q3q4q5q6 + q2q3q4q5q6q7q8 = 0.1117 = q1+q7+q8 q1q3q4q5 q1

10、q3q4q6 q1q7 q1q8 q3q4q5q6 q3q4q5q7 q3q4q6q7 q3q4q6q8 q7q8 + q1q3q4q5q6q7q8 = 0.4515 = q4q5+q4q6 q1q2q4q5 q1q2q4q6 q1q2q7 q1q2q8 q4q5q6 q2q4q5q7 q2q4q5q8 q2q4q6q7 q2q4q6q8 q2q7q8 +q1q2q4q5q6q7q8 = 0.0561 = q3q5+q3q6 q1q2q3q5 q1q2q3q6 q1q2q7 q1q2q8 q3q5q6 q2q3q5q7 q2q3q5q8 q2q3q6q7 q2q3q6q8 q2q7q8 + q

11、1q2q3q5q6q7q8 = 0.0946 = q3q4 q1q2q3q4 q1q2q7 q1q2q8 q3q4q6 q2q3q4q7 q2q3q4q8 q2q7q8 + q1q2q3q4q6q7q8 = 0.0172 = q3q4 q1q2q3q4 q1q2q7 q1q2q8 q3q4q5 q3q4q2q7 q3q4q2q8 q2q7q8 + q1q2q3q4q5q7q8 = 0.0292 = q2 q1q2 q3q4q5q6 q3q4q5q2 q3q4q6q2 q2q8 + q1q2q3q4q5q6q8 = 0.1106 = q2 q1q2 q2q7 q3q4q5q6 q3q4q6q2

12、+q1q2q3q4q5q6q7 = 0.0974得到该事故树根本领件概率重要度系数的排序为：Ig(2)Ig(1)Ig(7)Ig(8)Ig(4)Ig(3)Ig(6)Ig(5) 3根本领件敏感度系数分析根据偏导数变换公式 得：=0.27/0.10310.1117 0.293=0.17/0.10310.4515 0.744=0.3/0.10310.0561 0.163=0.2/0.10310.0946 0.184=0.13/0.10310.0172 0.022=0.33/0.10310.0292 0.094=0.2/0.10310.1106 0.215=0.1/0.10310.0974 0.095得

13、到按临界重要系数大小的排序： CIg(2)CIg(1)CIg(7)CIg(4)CIg(3)CIg(8)CIg(6)CIg(5)分析演示： 1.本领故树最小割集共5个，分别是：K1 = X1，X2； K2 = X3，X4，X5；K3 = X3，X4，X6； K4 = X7，X2；K5 = X8，X22.本领故树根本领件结构重要度分析结果：I(2)I(1)= I(7)= I(8) = I(3)= I(4)I(5)=I(6)3.本领故树根本领件概率重要度分析结果：Ig(2)Ig(1)Ig(7)Ig(8)Ig(4)Ig(3)Ig(6)Ig(5) 4.本领故树根本领件临界重要系数分析结果CIg(2)CIg(1)CIg(7)CIg(4)CIg(3)CIg(8)CIg(6)CIg(5)5.本领故树顶上事件的发生概率为0.1031。根据以上事故树分析结果，可以得出以下平安管理要素：1所有根本领件中，X